[发明专利]全尺寸叶片刚度检测方法、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，包括：

步骤S11、将待检测叶片放置在支撑台上，在所述待检测叶片的验证区域设置若干个测试点；

步骤S12、测量每一所述测试点的挠度；

步骤S13、根据所有所述测试点的挠度建立叶片挠度曲线函数；

步骤S14、采用所述叶片挠度曲线函数得到每一所述测试点的叶片截面的实测曲率，将所述实测曲率与所述待测叶片的对应的各个截面的理论曲率进行对比，得到检测结果；

所述待测叶片的各个截面的理论曲率采用如下公式进行计算：

采用如下公式计算待测叶片在自身重力作用下，每一所述测试点受到的剪切力：

式中，表示截面i在摆振方向上的剪切力，表示截面i-1在摆振方向上的剪切力；y表示叶片摆振方向，i表示截面编号，表示截面i-1在摆振方向的分布力，表示截面i在摆振方向的分布力；zⁱ表示截面i距离叶根的长度；z^i-1表示i-1截面距离叶根的长度；

表示截面i-1在挥舞方向上的剪切力，表示截面i在挥舞方向上的剪切力；x表示叶片挥舞方向，i表示截面编号，表示截面i-1在挥舞方向的分布力，表示截面i在挥舞方向的分布力；

采用如下公式计算待测叶片在自身重力作用下，每一所述测试点受到的弯矩：

式中，表示截面i-1在摆振方向上的弯矩，表示截面i在摆振方向上的弯矩；表示截面i-1在挥舞方向上的弯矩，表示截面i在挥舞方向上的弯矩；

结合待测叶片的各个截面的目标刚度采用如下公式计算所述待测叶片在自重作用下的各个截面的理论曲率：

式中，表示截面i在挥舞方向上的曲率；E表示材料的弹性模量；I_x表示挥舞方向的惯性矩；表示截面i在摆振方向上的曲率；I_y表示摆振方向的惯性矩。

2.如权利要求1所述的全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，所述步骤S12包括：将所述待测叶片放置在支撑台上，得到所述待测叶片的每一测试点的初始高度值；受所述待测叶片自身重力作用后，获取待测叶片的每一测试点的测量高度值，将每一所述测试点的初始高度值对应与所述测试点的测量高度值相减得到每一所述测试点的挠度。

3.如权利要求2所述的全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，所述步骤S13包括：对所有所述测试点的挠度进行拟合，得到所述叶片挠度曲线函数如下：

y＝a₀+a₁x+a₂x²+...+a_nxⁿ

式中，y表示为相应截面上的挠度，x表示述待测叶片上各截面与叶根之间的距离，n表示多项式的阶数，a₀～a_n分别表示多项式的系数。

4.如权利要求3所述的全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，

所述步骤S14包括，对所述叶片挠度曲线函数进行二阶求导，得到每一所述测试点的叶片截面的所述实测曲率。

5.如权利要求1所述的全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，

所述待检测叶片的验证区域占所述待测叶片长度70％及以上。

6.如权利要求1～5中任意一项所述的全尺寸叶片刚度检测方法，其特征在于，所述步骤S14包括：在所述待测叶片的叶根和叶中位置采用两个支撑架进行支撑，所述待测叶片、叶根位置处的第一支撑点和叶中位置处的第二支撑点这三者共同构成简支梁；

所述第一支撑点上设置有第一称重传感器，所述第一称重传感器用于采集所述第一支撑点上的第一重量信息；所述第二支撑点上设置有第二称重传感器，所述第二称重传感器用于采集所述第二支撑点上的第二重量信息；

根据所述第一重量信息和所述第二重量信息计算所述待测叶片的自重和重心；

根据所述第一重量信息和所述第二重量信息计算得到所述第一支撑点上的第一剪切力和所述第二支撑点上的第二剪切力；根据所述第一剪切力、所述第二剪切力和所述待测叶片线密度分布得到所述待测叶片上各个截面的剪切力。